科学家提高了工具行业材料的强度

《Metals》杂志(Q1)发表了托木斯克国立大学物理与技术系和俄罗斯科学院强度物理与材料科学研究所科学家的文章。它描述了基于碳化钨的金属陶瓷混合物稳定剂的选择、应用和测试。科学家的实验表明,某些稳定剂可使由其制成的产品(包括切削工具:钻头、钻头等)的强度提高 1.5 倍。

科学家研究了用于增材制造技术生产的WC-Fe-Ni-Co纳米粉末复合材料的结构和性能。文章发表在《Materials and Composites Based on Intermetaliccompounds》杂志特刊上。

该科学小组开发了一种基于碳化钨的金属陶瓷材料,其中含有稳定添加剂,并在3D打印中进行了测试。碳化钨本身长期以来一直用于工具行业——现代切削工具就是由它制成的。但与用传统方法生产的材料制成的钻头、刀具和其他工具不同,增材技术生产的产品可用于需要非标准几何形状的更复杂的情况。 

尽管碳化钨被大家熟知,但其增材制造的形成方式尚未被研究。在研究过程中,托木斯克科学家选择了稳定元素的添加剂技术,以确保混合物的最终性能。实验表明,在碳化钨中引入约0.5%的稳定元素,可使其强度提高1.5倍。

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托国立物理与技术系高能和特殊材料研究实验室的研究员马克西姆·克里尼岑

托国立物理与技术系高能和特殊材料研究实验室的研究员马克西姆·克里尼岑(Maxim Krinitsyn)说:“我们研究了氧化物和碳化物添加剂。结果,氧化钇成为最适合整个系统的材料。制造了实验样品,其中实现了所需的性能。下一步应该是创造特定形状的产品”。 

来自托木斯克和俄罗斯联邦其他地区的切削工具生产公司已经对这项新技术感兴趣。根据要求,托木斯克州立大学可以为他们创建必要工具的样本。此外,为了将实验室条件下的单件生产扩大到工业规模,有必要吸引投资者。